Infiltração: Conceito e Fatores que Afetam Infiltração

Leia este artigo para aprender sobre o conceito e os fatores que afetam a infiltração.

Conceito de Infiltração:

É um processo no qual a água entra na superfície do solo. É diferente do termo percolação porque percolação significa movimento de água na massa do solo. Da definição segue-se que o processo de infiltração irá parar a menos que a percolação remova a água infiltrada. Assim, embora os dois fenômenos a saber. infiltração e percolação são diferentes eles estão intimamente relacionados.

Durante a chuva, a perda de infiltração ocorre rapidamente quase exclusivamente a partir da água que atingiu a superfície do solo. A água que se infiltra no solo move-se para baixo através de poros maiores do solo sob a força da gravidade. Os menores poros da superfície absorvem a água por capilaridade. A água em movimento para baixo também é sugada pelos poros capilares.

A água gravitacional se move em direção à água subterrânea seguindo o caminho de menor resistência. Quando os poros capilares na superfície são preenchidos e a capacidade de ingestão reduzida, a taxa de infiltração diminui. Como tendência, a taxa de infiltração é alta no começo. Ele diminui rapidamente nos estágios iniciais e, lentamente, até se aproximar de uma taxa quase constante em cerca de 30 a 90 minutos, dependendo do tipo de solo.

As curvas típicas de infiltração para solos com diferentes usos da terra, viz. solo nu, solo com cobertura de grama e solo coberto com grãos são mostrados na Fig. 3.1.

Esta tendência do processo de infiltração é observada não só pelo preenchimento de poros capilares superficiais com água, mas também devido a mudanças no solo como dispersão de agregados, formação de poças na camada superficial, impacto das gotas de chuva, inchaço de colóides, fechamento de rachaduras do solo, tipo de cobertura vegetal etc.

Fatores que afetam a infiltração:

O processo de infiltração é afetado por muitos fatores diferentes. Fatores importantes são os seguintes:

(i) textura e estrutura do solo:

Já ficou claro que a água não pode continuar a entrar no solo mais rapidamente do que é transmitida para baixo. As condições na superfície, portanto, não podem aumentar a infiltração, a menos que a capacidade de transmissão do perfil do solo seja adequada.

A continuidade de poros não-capilares ou grandes fornece caminhos fáceis para percolar a água. Se a formação do subsolo tiver uma textura grosseira, a água pode infiltrar-se no solo tão rapidamente que não será deixada água para o escoamento, mesmo se a precipitação for bastante intensa. Pelo contrário, os solos argilosos, depois de encharcarem um pouco de água nos estágios iniciais da chuva, podem inchar consideravelmente. Torna o solo quase impermeável e a infiltração pode ser reduzida a uma extensão praticamente insignificante.

ii) Condições na superfície do solo:

Mesmo se o subsolo tiver excelente sob drenagem, mas na superfície os poros do solo são vedados devido à água turva ou na lavagem de partículas finas do solo, pode impedir a entrada de água no solo e a taxa de infiltração será baixa.

(iii) Conteúdo de umidade do solo:

Quando o solo está razoavelmente seco, a taxa de infiltração no solo é bastante alta. A taxa de infiltração diminui à medida que a capacidade de armazenamento de umidade do solo é esgotada. Depois desta taxa de infiltração é igual a taxa de transmissão. A taxa de infiltração nas fases iniciais de uma chuva será menor se os poros do solo ainda estiverem cheios de tempestades de chuva anteriores.

(iv) Tipo de cobertura vegetal:

A cobertura vegetativa afeta significativamente a entrada superficial da água. A vegetação ou as coberturas protegem a superfície do solo do impacto das gotas de chuva. O sistema radicular longo e extenso penetra no solo e aumenta sua porosidade. A matéria orgânica das culturas promove uma estrutura quebradiça e melhora a permeabilidade do solo. O dossel florestal protege a superfície do solo enquanto as plantações em fileiras fornecem menos proteção ao solo.

(v) Temperatura do solo:

Se a massa saturada do solo fica congelada devido à baixa temperatura, ela se torna quase impermeável. Isso afeta a infiltração.

(vi) Atividades Humanas na Superfície do Solo:

Se a superfície do solo for compactada devido à construção de estradas, operação de tratores e outros implementos agrícolas e maquinário, a porosidade do solo é reduzida. Como resultado, os poros maiores são quase eliminados, tornando o solo impermeável. Reduz as taxas de infiltração consideravelmente.